Тема занятия № 8. Химия биогенных р-элементов Цель занятия:

Тема занятия № 8.
Химия биогенных р-элементов
Цель занятия:познакомиться с ролью биогенных p-элементов и их
соединений в живых организмах, применением соединений p-элементов в
медицинской практике. Познакомиться с методами качественного
обнаружения катионов p-элементов, используемых в клинических и
санитарно-гигиенических исследованиях.
Сделайте записи в рабочей тетради по плану:






дата;
номер занятия;
тема занятия;
цель занятия;
основные вопросы темы – это учебные вопросы занятия;
краткое описание порядка выполнения лабораторных работ.
Учебные вопросы занятия
1. Общая характеристика p –элементов III–IVA групп и их
соединений.Строение электронных оболочек и прогнозирование
химических свойств.
- cвойства соединений бора и алюминия. Биологическая роль и
применение в медицине;
- углерод -основной органоген организма.Свойства соединений углерода;
- свойства соединений кремния, олова и свинца. Применение в медицине.
2. Общая характеристика p –элементов V -группы и их соединений.Строение
электронных
оболочек
и
прогнозирование
химических
свойств.Валентности и степени окисления.Изменения в группах величины
радиусов атомов и ионов.Общие химические свойства: кислотноосновные, окислительно-восстановительные, комплексообразующие.
- свойства соединений азота. Биологическая роль и применение в
медицине.
- свойства соединений фосфора. Биологическая роль и применение в
медицине.
3. Общая характеристика p –элементов VI -группы и их соединений.
Строение электронных оболочек и прогнозирование химических свойств.
Валентности и степени окисления. Изменения в группах величины
радиусов атомов и ионов. Общие химические свойства: кислотноосновные, окислительно-восстановительные, комплексообразующие.
- свойства соединений кислорода. Биологическая роль и применение в
медицине.
- свойства соединений серы. Биологическая роль и применение в
медицине.
4. Общая характеристика p –элементов VII -группы и их соединений.
Строение электронных оболочек и прогнозирование химических свойств.
Валентности и степени окисления. Изменения в группах величины
радиусов атомов и ионов. Общие химические свойства: кислотноосновные, окислительно-восстановительные, комплексообразующие.
- свойства галогенов. Биологическая роль и применение в медицине.
Рекомендуемая литература:
1. Общая химия. Учебник для медицинских вузов. (В.А. Попков, С.А.
Пузанов), М, ГЭОТАР Медия, 2007 г, [1].
2.Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов.
Учебное пособие для студентов медицинских вузов (Ю.А. Ершов, В.А.
Попков, А.С. Берленд и др. Ред. Ю.А. Ершов), 8 изд, М, Высшая школа, 2010
г, [2].
3. Лабораторный практикум по общей химии. Под ред. В.И. Гончарова.
Ставрополь, СГМА, 2002, [4].
Дополнительная литература
1. Сборник задач и упражнений по общей химии. Учебное пособие. (С.А.
Пузанов, В.А. Попков, А.А. Филиппова), М., Высшая школа, 4 изд, 2010 г,
[3].
2. Химия. Основы химии живого. Учебник для студентов высших учебных
заведений. (В.И. Слесарев), Санкт-Петербург, Химиздат, 2000 г, [5]
3. Базы данных, информационно-справочные и поисковые системы интернетресурсов, отвечающие тематике дисциплины.
По подготовке к данному занятию:
Повторите материал довузовской подготовки по общей химии и химии
элементов. Это очень важно, т.к. этот материал является базовой основой для
получения новых знаний и на нем строится программа занятия.
Обратите внимание на:
 обозначение химических элементов, их порядковый номер, атомную
массу согласно периодической системе;
 формулы сложных веществ, образованных этими элементами;
 ионы p-элементов IIIA – VIIA групп, их форма записи, величина и знак
заряда простых и сложных ионов (анионов и катионов);
 составление уравнений реакций;
 образование осадков, изменений цвета растворов реагирующих
веществ, согласно планируемым лабораторным работам.
 взаимосвязь темы занятия и медицинских аспектов;
 наличие специальной терминологии и ее расшифровке, синонимах,
применяемых вами ранее.
Проработайте рекомендованную литературу по нашей дисциплине.При
необходимости обратитесь к дополнительной литературе, информационносправочным материалам и поисковым системам в интернете, которые
отвечают теме занятия.
При отработке 1-го учебного вопроса обратите внимание на
расположенность p-элементов IIIA – IVA групп в периодической системе.
Необходимо уметь писать электронные и электронно-графические формулы
указанных элементов. Обратите внимание, как зависят от строения
электронных оболочек металлические и неметаллические свойства элементов
и как это влияет на свойства их соединений;как изменяются свойства
элементов и их соединений при увеличении радиуса атома. Обратите
внимание на химические свойства кислородных соединений бора и
алюминия и применение этих соединений в медицине, фармакологии,
зубопротезировании. Обратите внимание на особуюбиогенность углерода и
многообразие образованных им органических соединений, а также на
токсичность соединений двухвалентного углерода. Обратите внимание на
распространённость кремния в природе по сравнению с живыми
организмами. Объясните этот факт. Укажите применение соединений олова и
свинца в медицине.
При отработке 2-го учебного вопроса обратите внимание на
расположенность p-элементов VA- группы в периодической системе.
Необходимо уметь писать электронные и электронно-графические формулы
указанных элементов. Обратите внимание, как зависят от строения
электронных оболочек неметаллические свойства элементов и как это влияет
на свойства их соединений, а также изменение свойств элементов в группах
сверху вниз.
Обратите внимание на биогенность азота, фосфора и группы
биологически активных соединений, в которые входят эти элементы. Особое
внимание обратите на кислородные соединения азота и фосфора. Кроме
этого, рассмотрите свойства других элементов пятой группы: мышьяка,
сурьмы, висмута. Обратите внимание на биологическую роль р-элементов
VА группы и применение их соединений в медицине.
При отработке 3-го учебного вопроса обратите внимание на общую
характеристику р-элементов VI А группы, называемых халькогенами.
Оцените особую биогенность кислорода и его окислительную способность.
Рассмотрите многообразие соединений серы в организме и применение
соединений серы в медицинской практике.
Кроме этого, рассмотрите свойства других элементов шестой группы –
селена и теллура.
При отработке 4-го учебного вопроса обратите внимание на общие и
индивидуальные свойства галогенов – элементов VIIA группы.
Важное значение имеют их электронные свойства, агрегатное состояние,
окислительная способность. Обратите внимание на водородгалогениды,
кислородные соединения галогенов и их соли. Оцените биологическую роль
р-элементов VIIA группы и применение их соединений в медицине.
Лабораторные работы
Аналитические свойства соединений p-элементов:
1.Аналитические реакции галогенидов
1.1.Реакция с серебра нитратом
Поместите в три пробирки по 3-4 капли раствора серебра нитрата. В первую
пробирку добавьте 5-6 капель раствора натрий хлорида во вторую 5-6 капель
калий бромида, в третью 5-6 капель калий йодида.сравните цвета
полученных осадков. напишите уравнения реакций. К полученным
галогенидам прилейте водный раствор аммиака. Отметьте, какие осадки
растворились. Напишите уравнения реакции. Аналитическая реакция на Clиспользуется в лабораторно-клиническом анализе для количественного
определения ионов Cl- в крови и моче.
1.2.Реакция окисления.
В одну пробирку поместите 3-4 капли раствора калий бромида, в другую – 34 капли раствора калий йодида. В обе пробирки добавьте по 2-3 капли
растворов H2SO4 и KMnO4 и немного хлороформа. Наблюдайте окрашивание
хлороформного слоя. Напишите реакции окисления галогенидов.
2. Аналитические реакции сульфатов и сульфитов с барий
хлоридом.
В одну пробирку налейте 4-5 капель раствора Na2SO3, в другую – столько же
Na2SO4. В каждую пробирку добавьте по 5-6 капель раствора BaCl2.
Испытайте растворимость осадков в разбавленных соляной и азотной
кислотах. Напишите уравнения реакции.
Часто в растворе сульфитов присутствует ион SO42-, образовавшийся при
окислении иона SO32-, и осадок может полностью не раствориться. Поэтому
опыт лучше проводить следующим образом: осадок BaSO3 одну добавьте
разбавленной соляной кислоты, в другую – такой же объем воды, и
взболтайте. Наблюдайте, что мутность раствора в первой пробирке
значительно меньше, чем во второй.Объясните растворение осадка BaSO3 в
соляной кислоте, пользуясь понятием константы растворения.
3. Свойства нитратов и нитритов.
3.1. Сопоставление окислительных свойств нитратов и нитритов.
В две пробирки налейте раствор калия иодида. В одну пробирку добавьте
раствор KNO2 , а в другую – KNO3 . Наблюдайте, изменилась ли окраска
растворов, затем добавьте в пробирки 1-2 капли концентрированной серной
кислоты. Составьте уравнения реакций, расставьте коэффициенты.
3.2. Аналитическая реакция нитритов с калий перманганатом.
К 4-5 каплям натрий нитрита прилейте 5-6 капель серной кислоты. К
полученному раствору добавьте по каплям раствор KMnO4. Наблюдайте
обесцвечивание калий перманганата. Составьте уравнение реакции и
расставьте коэффициенты, пользуясь методом электронного баланса.